摘要：9月18日，主題為「發展『新基建』最需要的創新國產IC」的第十屆松山湖中國IC創新高峰論壇在東莞松山湖召開。在本次論壇上，芯洲科技（北京）有限公司（以下簡稱「芯洲科技」）發布了首款國產40V/5A AEC Q100車規級低能耗高可靠電源降壓晶片。
9月18日，主題為「發展『新基建』最需要的創新國產IC」的第十屆松山湖中國IC創新高峰論壇在東莞松山湖召開。在本次論壇上，芯洲科技（北京）有限公司（以下簡稱「芯洲科技」）發布了首款國產40V/5AAEC Q100車規級低能耗高可靠電源降壓晶片。
根據數據顯示，目前電源管理晶片正保持高速增長，2021年全球電源管理晶片的市場接近2000億人民幣，其中集成MOSFET的單晶片DCDC的份額為242億元，佔比13%。在單晶片DCDC晶片應用中，車規級DCDC晶片的市場份額為23億人民幣，市場提供了廣闊的機遇。
芯洲科技研發總監張樹春認為在該類產品機會中國產半導體的佔有率幾乎為0，還主要以歐美廠商為主。「晶片在汽車電子未來是一個絕對增量市場，晶片成本在整車成本中的佔比逐年升高，DCDC晶片在汽車的各部分中均有應用，主要推動力在於汽車的智能化，網聯化和電動化，智能互聯需要晶片更高的算力，而更高的算力需要前級DCDC能夠提供更大功率，因此汽車的發展對於DCDC的性能也提出了更高的要求，芯洲科技希望在車規級DCDC電源晶片領域裡率先實現國產化的突破。」張樹春說到。
成立於2016年的芯洲科技，在公司成立之初，就將目光瞄向了功率轉換和功率控制市場，經過4年半的快速發展，該公司已向市場發布近百款產品，穩定出貨的終端客戶超過200家，四年來營業額每年2到3倍的增長，2018年芯洲科技同時被評為中關村前沿技術企業以及國家高新技術企業。
在電源管理晶片的細分領域裡，芯洲科技打造了四條產品線：包括降壓和升壓型DC/DC轉換器兩條產品線，主要專注在高壓和大電流應用，針對的是工業和車載市場，提供高品質高可靠性的DC/DC轉換器；功率控制產品線，包括IGBT, MOSFET驅動器，以及第三代功率半導體的驅動器；第四條產線為高集成度晶片解決方案PMIC，目前主要在無線充電發射器，芯洲科技提供的10W到30W的PMIC方案是同類產品中性能表現非常突出。但是要進入車規級DC-DC功率轉換器市場卻並不容易。張樹春表示，汽車應用對於DC-DC晶片的要求主要有5個方面：1.高效率高功率密度；2.寬輸入電壓範圍，因為連接汽車電池電壓又有三個挑戰，冷啟動的電壓跌落，拋負載的浪湧電壓，87V 400ms，還有電壓到24V的跳變要求持續60s; 3.低靜態電流提升電瓶使用時間；4.汽車有嚴格的EMI標準要求，包括傳導幹擾和輻射幹擾。5.高可靠性，0PPM失效，整車基本要求是10年20萬公裡。
而為了能夠順利進入車規級晶片市場，芯洲科技一開始的發力方向則是工業級市場和車後市場。早在2018年，芯洲科技就推出了第一代的工業級DC/DC轉換晶片SCT2450。憑藉出色的性能，SCT2450系列晶片自2018年推到市場後迅速突破，在車載後裝市場中有很多成功的案例，包括車機，TBOX，行車記錄儀等。目前在車載後裝市場穩定出貨的客戶超過20家，其中有不少行業知名客戶如華陽，掌訊，好幫手等。該晶片目前已累計出貨超過200萬顆並且0PPM失效，其高可靠性得到了客戶的廣泛認可。
基於SCT2450的出色表現，芯洲科技於2019年正式啟動了針對車規級AEC-Q100產品的升級，也就是SCT2450Q。AEC-Q100對於晶片的工作溫度等級做了定義，SCT2450Q是-40度到125度的grade 1等級，目前業界知名歐美廠商的車規產品大部分也是grade 1等級，這個要求跟晶片在汽車的應用部位相關。AEC-Q100應力測試標準包括7大類別41項嚴格測試，芯洲科技在廣州賽寶中心嚴格按照AEC-Q100的要求進行可靠性認證，計劃於12月份正式推出符合AEC-Q100標準的車規級晶片。
另據透露，除了SCT2450Q，芯洲科技還在全力打造汽車電子的一級功率轉換器，包括40V全系列產品滿足乘用車12V電池要求，60V全系列產品滿足商用車包括大巴和卡車的24V電池要求，以及100V全系列產品滿足混動汽車和新能源汽車48V電池要求。在每個電壓等級，芯洲科技均有成熟的非車規量產產品，在未來2至3年裡將提供各個電壓等級的車規級DC/DC產品，助力汽車電子晶片的國產化。
在專利布局方面，SCT2450系列產品目前擁有兩個針對性的改進和發明專利。一個是內部集成mini電荷泵，當輸入電壓快速變化時保證上管有效關掉，不會造成輸出過壓。晶片擁有單獨的輸出過壓保護保護二級功率轉換晶片的安全。另外一個發明專利是多級柵級驅動技術消除SW的高頻震鈴，解決高頻輻射幹擾，使客戶能夠容易地通過EMI測試，同時由於SW的震鈴減小，客戶在通過ISO7637測試時可以用更小的系統代價。
編輯：芯智訊-林子
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